import java.util.ArrayList;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Stack;

/**
 * 堆、栈、队列
 */
public class Main4 {
    /**
     * 用两个栈实现队列
     */
    Stack<Integer> stack1 = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> stack2 = new Stack<Integer>();

    public void push(int node) {
        stack1.push(node);

    }

    public int pop() {
        if(!stack2.isEmpty()) {
            return stack2.pop();
        }
        while(!stack1.isEmpty()) {
            stack2.push(stack1.pop());
        }
        return stack2.pop();

    }

    /**
     * 包含min函数的栈
     */

    public void push1(int node) {
        stack1.push(node);

    }

    public void pop1() {
        if(stack1.isEmpty()) {
            return;
        }
        stack1.pop();
    }

    public int top() {
        return stack1.peek();
    }

    public int min() {
        int min = Integer.MAX_VALUE;
        while(!stack1.isEmpty()) {
            if(stack1.peek() < min) {
                min = stack1.peek();
            }
            stack2.push(stack1.pop());
        }
        while(!stack2.isEmpty()) {
            stack1.push(stack2.pop());
        }
        return min;
    }

    /**
     * 有效括号序列
     */
    public boolean isValid (String s) {
        // write code here
        Stack<Character> stack = new Stack<>();
        for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
            if(stack.isEmpty() && (s.charAt(i) == ')' || s.charAt(i) == '}' || s.charAt(i) == ']')) {
                return false;
            }
            if(s.charAt(i) == '(' || s.charAt(i) == '[' || s.charAt(i) == '{') {
                stack.push(s.charAt(i));
            }else if(s.charAt(i) == ')') {
                if(stack.peek() == '(') {
                    stack.pop();
                }else {
                    return false;
                }
            } else if(s.charAt(i) == ']') {
                if(stack.peek() == '[') {
                    stack.pop();
                }else {
                    return false;
                }
            } else if(s.charAt(i) == '}') {
                if(stack.peek() == '{') {
                    stack.pop();
                }else {
                    return false;
                }
            }
        }
        if(stack.isEmpty()) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    /**
     *  最小的K个数
     */
    public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_Solution (int[] input, int k) {
        // write code here
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        if(k == 0 || input.length == 0) {
            return list;
        }
        //大根堆
        PriorityQueue<Integer> q = new PriorityQueue<>((o1, o2) -> o2.compareTo(o1));
        //构建一个K个大小的堆
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            q.offer(input[i]);
        }
        for(int i = k; i < input.length; i++) {
            //较小的元素入堆
            if(q.peek() > input[i]) {
                q.poll();
                q.offer(input[i]);
            }
        }
        //堆中元素取出入数组
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            list.add(q.poll());
        }
        return list;

    }

    /**
     * 寻找第K大
     */
    public int findKth (int[] a, int n, int K) {
        // write code here
        //// 暂存K个较大的值，优先队列默认是自然排序（升序），队头元素（根）是堆内的最小元素，也就是小根堆
        PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(K);
        //遍历每一个元素，调整小根堆
        for(int num : a) {
            if(queue.size() < K) {
                queue.add(num);
            } else {
                //// 在小根堆内，存储着K个较大的元素，根是这K个中最小的，如果出现比根还要大的元素，说明可以替换根
                if(num > queue.peek()) {
                    queue.poll();
                    queue.add(num);
                }
            }
        }
        return queue.isEmpty() ? 0 : queue.peek();

    }

    /**
     * 数据流中的中位数
     */
    //小根堆，元素值都比大根堆大
    PriorityQueue<Integer> max = new PriorityQueue<>();
    //大根堆，元素值较小
    PriorityQueue<Integer> min = new PriorityQueue<>((o1, o2) -> o2.compareTo(o1));

    public void Insert(Integer num) {
        //先加入较小的部分
        min.offer(num);
        //将较小部分的最大值取出，送入到较大部分
        max.offer(min.poll());
        //平衡两个队堆的数量
        if(min.size() < max.size()) {
            min.offer(max.poll());
        }
    }

    public Double GetMedian() {
        //奇数个
        if(min.size() > max.size()) {
            return (double)min.peek();
        }else {
            //偶数个
            return (double)(min.peek() + max.peek()) / 2;
        }

    }
    /**
     * 表达式求值
     */
    public ArrayList<Integer> function(String s, int index) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        int num = 0;
        char op = '+';
        int i;
        for(i = index; i < s.length(); i++) {
            //数组转换成int
            //判断是否为数字
            if(s.charAt(i) >= '0' && s.charAt(i) <= '9') {
                num = num * 10 + s.charAt(i) - '0';
                if(i != s.length() - 1) {
                    continue;
                }
            }
            //碰到'('时，把整个括号内的当成一个数字处理
            if(s.charAt(i) == '(') {
                //递归处理括号
                ArrayList<Integer> ret = function(s, i+1);
                num = ret.get(0);
                i = ret.get(1);
                if(i != s.length() - 1) {
                    continue;
                }
            }
            switch(op) {
                //加减号先入栈
                case '+':
                    stack.push(num);
                    break;
                case '-':
                    //相反数
                    stack.push(-num);
                    break;
                //优先计算乘号
                case '*':
                    int tmp = stack.pop();
                    stack.push(tmp * num);
                    break;
            }
            num = 0;
            //有括号结束递归
            if(s.charAt(i) == ')') {
                break;
            }else {
                op = s.charAt(i);
            }
        }
        int sum = 0;
        //栈中元素相加
        while(!stack.isEmpty()) {
            sum += stack.pop();
        }
        ArrayList<Integer> tmp = new ArrayList<>();
        tmp.add(sum);
        tmp.add(i);
        return tmp;
    }
    public int solve (String s) {
        // write code here
        ArrayList<Integer> ret = function(s, 0);
        return ret.get(0);
    }




}
